全國中小學科展

第一名

一個橋墩一個坑?探討河道中的渦流對橋墩的影響

第 37屆的科學展覽,我們曾經做了一個有關橋墩的研究。在實地觀察中,我們發現一個奇特的現象,就是在橋墩的周圍會出現一個水坑,老師告訴我們:「這是河道中的渦流所造成的」。「究竟 『 渦流 』 是如何產生的呢?」「對橋墩會有什麼影響?」我們心裡起了疑問,便在老師的帶領下展開了這個研究。

旋轉月相盤之試作

國小自然科學課程,有關天文方面之教材,其教學過程是讓兒童從實際的觀測與記錄中,根據所發現的規則性變化,歸納說明天體運行的概念。尤以月亮之觀測,自三年級起做長期的觀察記錄,兒童從記錄資料中發現月形和位置的規則性變化,可以用來預測時間,最後歸納說明月球週而復始的在太空裹,行有規則性的運動,激發兒童探究宇宙奧秘的濃厚興趣。筆者透過輔導教師研習會及教學觀摩會,發現諸多教師對於指導學生“觀測月亮”有不少困難,因此,筆者搜集有關資料,繪製成“旋轉月相盤”以供教學參考。

河流水溫的研究

我家後面的小河是我常去遊玩的好地方。夏天裹玩河水是我最高興的事,早上河水比較涼,但是中午戲水又覺得神清氣爽。靠河邊低窪積水的地方,水溫暖和些,可是潺潺流動的水,很奇妙的叫人覺得涼快。因此我急著想知道為什麼水溫會有這些變化呢?

中藥製劑 入西藥成分檢驗法

中藥製劑原為我國之國粹,歷史悠久中外馳名,但因國內藥乏嚴格管制,因而不法藥商為求藥效快速,往住滲入未經衛生官署許可之西藥,而造成危害健康之不良後果,影響國際信譽。因為中藥製劑一般都是成藥而可不需經過醫師的指示就可供使用,然而西藥具有明顯的藥理作用。一般而言,其副作用也相當大。然而有鑒於中藥丸摻入西藥之鑑定工作,有關單位僅利用呈色反應和薄層層析法來檢驗其正確性難臻理想。因而利用公餘時問經多次研究試驗改進於抽取分離後,以呈色反應先作初步試驗,繼以薄層層析法分離雜質,純化檢體,再用紅外線光譜分析儀測定,可以得到可靠性的結果,本報告中所介紹方法曾實驗多次,其效果良好,因將操作方法提出報告以供參考。

神奇的水汽車—水動力的探討

現在我們地球能源已經所剩無幾,根據能源研究報告顯示,我們的石油能源只能再使用四十年,台灣能源的資源也不足,於是需要新的能源來替代已有的能源,因此我們用火、水、光等物質來研究新的替代能源。可是以我們小學程度研究的題目實在太廣了,因此我們以「水」做研究主軸,並且想將水轉換成動力,這樣不僅能節省能源,而且水是取之不盡,用之不竭,也可以維護台灣的自然資源不受汙染、破壞,挽救地球能源。所以我們利用水來產量物理變化,轉成能源做為本次科展的研究主軸。

一個曲線的故事---球面與圓柱面截痕展開圖形的討論

故事的開始是在我們這快快樂樂的班級無數個吵吵鬧鬧的下課十分鐘中的一個。有人手舉圓規高嚷:「圓規作橢圓,賭一場電影!」於是一個聰明人把課木捲起來,在上面用圓規畫一個圓,攤開了課本,「嘿嘿!……」 然而且慢!這是一個橢圓嗎?我們發覺這是個很有趣,可能也很重要的問題,經過了半年多的探討,我們要告訴你一個故事。

新發明自動顯示風向風力器

1.本校素以提倡科學教育為主旨,擬在學校各適當地方逐步佈置成二個科學環境( 如氣象設備,栽種植物等) 2.本校興建大樓時即擬定在大樓屋頂上設置一個新的風向器和風力器,經過大家的研究、思考,前後將近一年,大樓完成時才整理研究資料,著手創作,設置於五樓頂上。3.為使老師和學生們隨時觀察對照方便起見,特在樓下玄關進口處同時設立一個風向風力指示牌。

有殼動物的辛「酸」--酸化海水與有殼動物外殼交互影響之研究

本研究實地調查採訪台中火力電廠及高美溼地沿岸生態;評估酸化海水對珊瑚及文蛤、牡蠣、紅蟳、公代、福壽螺等有殼動物外殼的影響;了解外殼對酸化海水pH值平衡的貢獻;最後探討高低溫下酸化海水對外殼溶解速率的影響。結果顯示電廠及溼地海溫及海水pH值測量期間多數仍屬正常(7.3~8.5),但人為的空氣及水污染對生態影響仍相當嚴重。起始pH值4.6的海水使殼白化、脆裂甚至崩解;殼的溶解則使海水pH值回升至7以上,但一段時間(23天)後緩衝能力減弱,海水仍逐漸偏酸。同種殼體積較小者溶解速率較快,其中紅蟳50天後幾乎完全溶解。溫度升高殼的溶解速率也加快,公代在33℃酸化海水中7天後重量減少達72%,其次為福壽螺30.7%、紅蟳28.7%、牡蠣16.0%、珊瑚6.7~12.7%、文蛤10.7%。

辣椒的抗氧化性及清除自由基效力之研究

去年科展「油脂的自氧化(Autoxidation)及抗氧化劑」,了解油脂的自氧化反應機制,涉及自由基反應,並由實驗知道辣椒是一種抗氧化劑;近來報章雜誌一再談到人體的病變、癌症、老化等均和人體組織內自由基過量有關,因此興起研究尋找抗氧化性較佳的天然食物,於日常中多食用,將可減少體內自由基的生長,達到預防保健的目的。

各種防火器之設計

俗語說:「水火無情」,確實不錯,根據警務處發表資料,六十三年度台灣地區因受火災的影響,有下列可怕數字:火警次數2324次死亡62人受傷180 人財物損失70,835,900元又由於大城市,因人口密度高,且高樓大廈接二連三,其火災的比例遠高於鄉村,如下表所示:火災次數(次)台灣省1507台北市817死(人)台灣省58台北市4傷(人)台灣省133 台北市47財物損失(元)台灣省48,275,900台北市 32,560,000每聞消防車聲,真叫人人心驚膽跳,尤其今年初台中爆炸火災案,更屬空前損失,激起我利用些簡單物理原理,設計各類防火器。以供大家參考,並希望諸位能利用您們的雙手,製作防火器,以防萬一,確保生命的安全及減少財物的損失。